Page 101 - 《精细化工》2020年第7期

第 7 期 于昕仪，等: 紫外光固化环氧聚硅氧烷树脂的制备与性能 ·1383·

引发剂，并在固化时间为 20 s 的条件下，实验方法 耐碱性、耐醇性变好，凝胶率升高；但固化时间过
同 1.2.2 节，考察了光引发剂的添加量对固化现象的 长会导致固化膜泛黄，长期放置下，基材或模具易
影响，结果如图 4 所示。 出现收缩、易碎等情况。综上所述，选择最佳光固
化时间为 20 s，此时，耐醇、耐碱性良好，凝胶率
为 93.9%，邵氏 A 硬度为 37。

表 4 固化时间对固化树脂性能的影响
Table 4 Effect of UV-curing time on the properties of
UV-cured resins

固化时间/s
15 20 25 30 60
成膜现象 固化不完 固化完全，固化完全，固化完全，固化完全，
全，无色 无色 微黄色 浅黄色 浅黄色

光引发剂添加量：a—1%；b—2%；c—3%；d—4%；e—5%； 邵氏 A 34 37 38 42 54
f—10% 硬度
图 4 光引发剂添加量对固化现象的影响 耐碱性 发白 无异常 无异常 无异常 无异常
Fig. 4 Effect of photoinitiator dosage on the UV-curing （4 h）
phenomenon 耐醇性 发白 无异常 无异常 无异常 无异常
（4 h）
从图 4 可以看出，随着光引发剂添加量增加，
凝胶率/% 83.6 93.9 94.8 94.9 96.3
树脂的固化效果更好，但由于 BL9380 呈黄色，固

化膜的颜色随引发剂添加量的增加而加深。当添加 2.5 双端环氧基聚硅氧烷固化树脂的热稳定性
量小于预聚物质量的 3%时固化膜无明显黄色，当添 采用 TGA 考察双端环氧基聚硅氧烷固化树脂
加量大于预聚物质量的 3%时呈淡黄色。当引发剂过 的热稳定性，采用 DSC 确定固化树脂的玻璃化转变
多时，预聚物迅速聚集形成短分子链，产生竞聚现 温度（T g ）。图 6 a、b 为双端环氧基聚硅氧烷固化
象，导致固化速率降低。因此，BL9380 的最佳添加 树脂的 TGA、DTG 曲线，图 7 为固化树脂的 DSC
量为预聚物质量的 3%。 曲线。
2.4.2 固化时间对固化树脂性能的影响
选用光引发剂 BL9380 且添加量为预聚物质量
的 3%时，考察了固化时间对固化树脂成膜现象和性
能的影响，固化树脂的测试结果如图 5 所示，性能
测试结果如表 4 所示。

固化时间：a—15 s；b—20 s；c—25 s；d—30 s；e—60 s
图 5 固化时间对成膜现象的影响
Fig. 5 Effect of curing time on the UV-curing phenomenon

从图 5 可以看出，当固化时间为 15 s 时，对树

脂进行按压后表面产生凹陷，表明固化不完全；当
图 6 双端环氧基聚硅氧烷固化产物的 TGA（a）和 DTG
固化时间分别为 20、25、30 和 60 s 时，按压后未
（b）曲线
留下痕迹，表明固化已进行完全。由表 4 可知，随
Fig. 6 TGA (a) and DTG (b) curves of epoxy-siloxane
着光固化时间的增加，固化膜的邵氏 A 硬度提高， cured products